Учёные из Университета Окленда (Новая Зеландия) провели эксперимент с гибридными клетками человека и растения, содержащими большие фрагменты ДНК Arabidopsis thaliana, растения семейства капустных, часто используемого в генетических исследованиях из-за короткого жизненного цикла и небольшого генома.
Результаты показали, что активность растительной ДНК, которая по сути является случайной для человеческих клеток, лишь незначительно уступает активности не кодирующей ДНК человека.
Основная функция ДНК — хранение рецептов для производства белков. Однако, как известно, только 1,2% генома человека кодирует белки. Вопрос о назначении остальной части генома давно является предметом споров. Проект ENCODE в 2012 году заявил, что более 80% генома человека активны и, следовательно, не являются «мусорной ДНК».
Новое исследование ставит под сомнение эти выводы. Авторы работы измерили количество точек начала транскрипции (превращения ДНК в РНК) на 1000 пар оснований не кодирующей ДНК. Оказалось, что активность растительной ДНК составляет около 80% от активности человеческой не кодирующей ДНК.
«Большая часть может быть просто объяснена фоновым шумом, — говорит Бретт Эйди из Университета Окленда. — Это, по-видимому, в целом соответствует идее мусорной ДНК».
Крис Понтинг из Эдинбургского университета (Великобритания) отметил, что исследование демонстрирует, насколько «шумной» может быть биология. Дэн Граур из Хьюстонского университета (Техас, США) добавил, что «работа подтверждает очевидный факт: большая часть генома человека является мусором».
Учёные пока не могут объяснить, почему активность человеческой ДНК на 25% выше, чем у растительной. Они предполагают, что часть РНК, образующихся из человеческой ДНК, всё же может выполнять какие-то функции. В настоящее время исследователи используют машинное обучение, чтобы отличить значимую активность от фонового шума.